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[导读]自动驾驶将是下述内容的主要介绍对象,通过这篇文章,小编希望大家可以对自动驾驶的相关情况以及信息有所认识和了解,详细内容如下。

自动驾驶将是下述内容的主要介绍对象,通过这篇文章,小编希望大家可以对自动驾驶的相关情况以及信息有所认识和了解,详细内容如下。

一、L3级自动驾驶的技术原理

笼统来讲,自动驾驶技术分为感知、决策和执行三大核心环节。感知指对于环境的场景理解能力,涉及通过摄像头、雷达等传感器识别外界信息,就好像人的眼睛和耳朵。目前的主要解决方案,都是将摄像头、毫米波雷达、超声波雷达,激光雷达等各种传感器进行组合。区别只在于有些偏重于图像识别视觉算法,有些偏重于雷达的感知算法。

决策就好像人的大脑,依据驾驶场景、驾驶需求进行信息收集整理和任务决策,以此为依据规划出最佳行驶路径和对应的车身控制信号,主要涉及各类驾驶芯片等。比如特斯拉汽车的深度学习网络HydraNet会对摄像头收集的信息进行深度学习,判断前方是运动的行人还是静止的物体,是高楼上的巨幅广告,还是蓝天白云,据此给出相应的指令——继续前进还是刹车或者变道。根据特斯拉的说法,HydraNet能同时检测1000种物体,为了完成这些运算,特斯拉已经耗费了7万个GPU小时进行深度学习模型训练。

执行则像人的手脚,将控制信号发送给执行系统,车辆的油门、刹车、灯光、档位、电机等系统部件就会作出相应反应。其中,感知、决策层是智能驾驶的核心,各种技术路线仍处于激烈的近身搏杀阶段。此外,随着智能驾驶对人、路、车智能交互需求的提升,智能座舱领域的需求也将提升。

二、自动驾驶三个要素

自动驾驶的实现,离不开感知、规划、控制这三大技术要素。

1.感知

自动驾驶汽车想要完成自主行驶,就需要像是人行走一样,“看”得清道路是第一要求,感知就是让自动驾驶汽车可以对交通环境进行理解和把握,通过感知系统的加持,自动驾驶汽车可以对交通环境中障碍物(车辆、行人)的位置、速度及接下来可能的行为;交通环境中可以行驶的区域、交通规则(车道线检测、红绿灯识别、交通标识识别)等信息进行获取,自动驾驶汽车还可以通过感知系统了解自己所处的位置(定位)从而可以为进一步的决策和规划提供重要的道路信息。

2.规划

自动驾驶汽车“看”的清是第一步,而对于“看”到的信息进行分析决策,并对之后的出行行为进行规划,则是更为重要的一个环节。就像人在路面行走一样,需要对自己要走的路径进行规划,自动驾驶汽车也要对获得的道路信息进行规划,根据规划方向的不同,可以分为行为规划、任务规划和动作规划。自动驾驶汽车根据出行任务,对交通情况(车辆、行人等)信息进行分析,从而做出对应的判断,如超车、停车、绕行等。规划系统就像是人类的大脑,会对获得的道路信息进行分析判断,并根据出行任务,对驾驶行为做出调整。规划这一环节,就是人类驾驶员在驾驶汽车过程中对于交通环境对处理过程,规划对于自动驾驶汽车非常重要,想要让自动驾驶汽车安全行驶,能够处理各种交通环境,则需要自动驾驶汽车可以对不同的场景做出及时反应,在面对诸如“乘客优先”还是“行人优先”等决策时,可以直接给出最佳解决方案。

3.控制

控制这一环节,则是自动驾驶汽车落地的最直观的体现,作为自动驾驶汽车整套系统的最底层,担负着人类驾驶员“手”和“脚”的角色,控制系统对于自动驾驶汽车做出的规划做出反应,让自动驾驶汽车成功完成加速、减速、避让等一系列动作,自动驾驶控制执行的核心技术主要包括车辆的纵向控制和横向控制技术。

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